Tại sao mối hàn thép không gỉ một lần sử dụng FCAW thường xuyên không đạt yêu cầu kiểm tra? David Meyer và Rob Koltz sẽ xem xét kỹ hơn những lý do dẫn đến những thất bại này. Getty Images
H: Chúng tôi đang sửa chữa các thanh gạt thép hàn trong hệ thống sấy trong môi trường ẩm ướt. Các mối hàn của chúng tôi không đạt yêu cầu kiểm tra do có độ xốp, vết cắt ngầm và vết nứt mối hàn. Chúng tôi hàn A514 với A36 bằng thép không gỉ 309L có đường kính 0,045 inch, mọi vị trí, lõi, 75% Argon/25% Carbon Dioxide để có khả năng chống mài mòn tốt hơn.
Chúng tôi đã thử điện cực thép cacbon, nhưng mối hàn bị mòn quá nhanh và chúng tôi thấy thép không gỉ hoạt động tốt hơn. Tất cả các mối hàn đều được thực hiện ở vị trí phẳng và dài 3/8″. Do hạn chế về thời gian, tất cả các mối hàn đều được thực hiện cùng một lúc. Nguyên nhân nào có thể khiến mối hàn của chúng tôi bị hỏng?
Hiện tượng cắt ngầm thường xảy ra do thông số hàn không đúng tiêu chuẩn, kỹ thuật hàn không phù hợp hoặc cả hai. Chúng tôi không thể bình luận về thông số hàn vì chúng tôi không biết chúng. Hiện tượng cắt ngầm xảy ra ở 1F thường là do thao tác vũng hàn quá mức hoặc tốc độ hàn quá nhanh hoặc quá chậm.
Vì thợ hàn đang cố gắng hàn 3/8″. Khả năng cầm quá tay mỏ hàn có thể là một phần nguyên nhân gây ra mối hàn góc một lần bằng dây hàn lõi thuốc đường kính nhỏ. Tuy nhiên, có vẻ như nguyên nhân là do sử dụng sai công cụ chứ không phải do vấn đề kỹ thuật.
Độ xốp là do tạp chất trong mối hàn, mất hoặc thừa khí bảo vệ hoặc dây lõi thuốc hấp thụ độ ẩm quá mức. Bạn đề cập rằng đây là công việc sửa chữa trên vật liệu ướt bên trong máy sấy, vì vậy nếu mối hàn không được làm sạch kỹ lưỡng, đây có thể là nguyên nhân chính gây ra lỗ rỗng.
Kim loại phụ bạn đang sử dụng là dây lõi thuốc, các loại dây này có hệ thống xỉ đông cứng nhanh. Điều này là cần thiết để hỗ trợ vũng hàn khi hàn theo chiều thẳng đứng lên trên hoặc trên cao. Nhược điểm của xỉ đông cứng nhanh là nó đông cứng trước vũng hàn bên dưới. Nếu khí vẫn được giải phóng, chúng thường bị giữ lại và xuất hiện sau đó dưới dạng lỗ rỗng hoặc rãnh sâu trên bề mặt. Điều này được khuếch đại khi hàn ở vị trí phẳng với dây có đường kính nhỏ và cố gắng tạo ra mối hàn lớn trong một lần hàn, như trong ứng dụng của bạn.
Có nhiều lý do gây ra nứt mối hàn khi bắt đầu và kết thúc quá trình hàn. Vì bạn đang đặt một mối hàn lớn bằng dây có đường kính nhỏ nên có thể xảy ra tình trạng hàn không đủ độ ngấu (LOF) tại gốc mối hàn. Nứt mối hàn là hiện tượng phổ biến do ứng suất hàn dư cao và LOF tại gốc.
Đối với kích thước dây này, bạn nên hàn hai hoặc ba lần để hoàn thành 3/8 inch. Không có mối hàn góc nào cả. Bạn có thể thấy rằng hàn ba mối không lỗi sẽ nhanh hơn là hàn một mối lỗi rồi phải sửa.
Tuy nhiên, một vấn đề khác có thể đóng vai trò lớn hơn trong nứt mối hàn là mức ferit không chính xác trong mối hàn, thường là nguyên nhân chính gây nứt. Dây 309L được phát triển để hàn thép không gỉ với thép cacbon thay vì thép cacbon với thép cacbon. Hóa học mối hàn cụ thể của sản phẩm này cũng tính đến một số pha loãng kim loại gốc cho cả hai kim loại gốc. Do đó, trong các ứng dụng từ thép không gỉ sang thép cacbon, một số hợp kim có nguồn gốc từ thép không gỉ giúp cân bằng thành phần hóa học và tạo ra lượng ferit chấp nhận được. Sử dụng kim loại phụ có khoảng 50% ferit, chẳng hạn như 312 hoặc 2209, sẽ loại bỏ khả năng nứt do hàm lượng ferit thấp.
Cách tốt nhất để tạo khả năng chống mài mòn tuyệt vời là hàn mối hàn bằng điện cực thép không gỉ hoặc cacbon tiêu chuẩn, sau đó thêm một lớp điện cực bề mặt. Tuy nhiên, bạn đã đề cập rằng bạn bị hạn chế về thời gian và không thể thực hiện bất kỳ tình huống hàn nhiều lớp nào.
Hãy thử chuyển đổi sang dây có đường kính lớn hơn, chẳng hạn như 1/16 inch hoặc lớn hơn. Sử dụng dây lõi thuốc được bảo vệ bằng khí là lý tưởng vì nó làm sạch mối hàn tốt hơn và bảo vệ luồng khí tốt hơn so với dây không có lõi thuốc. Tuy nhiên, thay vì dây hàn mọi vị trí, chỉ có dây hàn phẳng và nằm ngang mới có thể giảm thiểu độ xốp hoặc hiện tượng xoắn ốc. Bạn cũng nên thay đổi kim loại hàn từ 309L thành 312 hoặc 2209.
WELDER, trước đây là Practical Welding Today, giới thiệu những con người thực sự làm ra các sản phẩm mà chúng ta sử dụng và làm việc hàng ngày. Tạp chí này đã phục vụ cộng đồng thợ hàn ở Bắc Mỹ trong hơn 20 năm.
Bây giờ bạn có thể truy cập đầy đủ vào phiên bản kỹ thuật số của The FABRICATOR, dễ dàng tiếp cận các nguồn tài nguyên giá trị trong ngành.
Phiên bản kỹ thuật số của The Tube & Pipe Journal hiện đã có thể truy cập đầy đủ, giúp bạn dễ dàng tiếp cận các nguồn tài nguyên giá trị trong ngành.
Tận hưởng quyền truy cập đầy đủ vào phiên bản kỹ thuật số của Tạp chí STAMPING, nơi cung cấp những tiến bộ công nghệ mới nhất, các phương pháp hay nhất và tin tức ngành cho thị trường dập kim loại.
Bây giờ bạn có thể truy cập đầy đủ vào phiên bản kỹ thuật số của The Fabricator en Español, dễ dàng truy cập vào các nguồn tài nguyên giá trị của ngành.